降低功耗的MRAM器件各向异性轴角选择方法和结构

摘要

一种用于对磁随机访问存储器(MRAM)器件确定期望各向异性轴角度的方法，所述方法包括选择各向异性轴角度的多个最初值，对每个所选最初值，确定MRAM器件至少一个铁磁层的最小厚度。最小厚度对应MRAM器件内单个单元的预定激励能量。对于每个所选值，还确定出在MRAM器件的字线方向和位线方向上的最小施加磁场值，以便保持所述预定激励能量。对于每个所选值，计算每位所施加功率值，其中，期望各向异性轴角度为对应于最小每位功率值的所选各向异性轴角度。

主权项

一种用于确定磁随机访问存储器器件的期望各向异性轴角度的方法，所述方法包括：选择各向异性轴角度的多个最初值；针对各向异性轴角度的每个所选最初值，确定磁随机访问存储器器件的具有夹在一对铁磁层之间的非磁性间隔层的三层结构的自由层的铁磁层的最小厚度，其中，所述最小厚度对应于磁随机访问存储器器件内单个单元的预定激励能量；针对各向异性轴角度的每个所选最初值，确定出两倍于字场轴至切换点之间距离的所施加的沿位线方向的脉冲磁场幅度Hbit，并且确定所施加的沿字线方向的脉冲磁场幅度Hword的值以保持所述预定激励能量；以及针对各向异性轴的每个所选最初值，计算每位所施加功率值，所述每位所施加功率值是所述Hword与所述Hbit的函数，并且与芯片电压以及用Hbit和Hword的效率分别定标的位场脉冲磁场幅度Hbit和字场脉冲磁场幅度Hword的值的总和成比例；其中，所述期望各向异性轴角度为对应于每位最小功率值的所选各向异性轴角度，所述每位最小功率值是所述每位所施加功率值中最小的一个。